Ένας ευρέως χρησιμοποιούμενος αισθητήρας για την ανίχνευση ποιότητας νερού - αισθητήρας διαλυμένου οξυγόνου
Διαλυμένο οξυγόνο είναι η ποσότητα οξυγόνου που διαλύεται σε μια δεδομένη ποσότητα νερού σε μια δεδομένη θερμοκρασία και ατμοσφαιρική πίεση. Επομένως, δεν πρέπει να συγχέεται με το οξυγόνο στα μόρια του νερού. Συνήθως εκφράζεται ως ένα εκατομμυριοστό της συγκέντρωσης ή χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο. Μπορεί επίσης να εκφραστεί ως ποσοστό κορεσμού, όπου ο κορεσμός είναι η θεωρητική μέγιστη ποσότητα οξυγόνου που μπορεί να διαλυθεί στο νερό σε ένα δεδομένο ύψος και θερμοκρασία.
Ο αισθητήρας διαλυμένου οξυγόνου είναι ένας νέος τύπος ενσωματωμένου αισθητήρα που μπορεί να λάβει την αριθμητική τιμή του διαλυμένου οξυγόνου στο περιβάλλον όπου βρίσκεται η συσκευή μέσω της συσκευής συλλογής. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως στην περιβαλλοντική παρακολούθηση, την υδατοκαλλιέργεια, την επεξεργασία λυμάτων, τη βιομηχανική παραγωγή και άλλα περιβάλλοντα. Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς αισθητήρες IoT, έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ακρίβειας και της εύκολης εγκατάστασης. Επί του παρόντος, οι κύριες μέθοδοι μέτρησης της περιεκτικότητας σε διαλυμένο οξυγόνο σε υδάτινα περιβάλλοντα περιλαμβάνουν τη χρωματομετρική μέθοδο, την ιωδομετρική μέθοδο, τη μέθοδο αγωγιμότητας, τη μέθοδο ηλεκτροδίων κ.λπ. Η μέθοδος ηλεκτροδίων, γνωστή και ως μέθοδος αισθητήρα, έχει σταδιακά χρησιμοποιηθεί ευρέως τα τελευταία χρόνια λόγω την ευκολία της online παρακολούθησης και την υψηλή ευαισθησία ανίχνευσης.
Με την επιτάχυνση της κατασκευής του Διαδικτύου των Πραγμάτων, η ευφυΐα της υδατοκαλλιέργειας έχει γίνει επίσης μια αναπτυξιακή τάση για τη μελλοντική υδατοκαλλιέργεια μεγάλης κλίμακας. Η χρήση αισθητήρων IoT για την καθοδήγηση και τη βελτίωση των μέτρων υδατοκαλλιέργειας εγκαίρως μπορεί να αυξήσει τα έσοδα της υδατοκαλλιέργειας.
Η σημασία της δοκιμής των πέντε συμβατικών παραμέτρων της ποιότητας του νερού:
PH: Οι αλλαγές στην τιμή του pH στην ποιότητα των επιφανειακών υδάτων μπορεί να επηρεάσουν την ικανότητα πρόσληψης οξυγόνου των φυκών και την ευαισθησία των ζώων στην πρόσληψη τροφής.
Αγωγιμότητα: χρησιμοποιείται κυρίως για τη μέτρηση της αγωγιμότητας του νερού και την παρακολούθηση της συνολικής συγκέντρωσης ιόντων στο νερό. Περιέχει μια συνολική ποσότητα από διάφορες αγώγιμες ουσίες όπως χημικές ουσίες, βαρέα μέταλλα, ακαθαρσίες κ.λπ.
Διαλυμένο οξυγόνο: Εκτός από το ότι καταναλώνεται από αναγωγικές ουσίες όπως σουλφίδια, νιτρώδες και ιόντα σιδήρου στα επιφανειακά νερά, το διαλυμένο οξυγόνο καταναλώνεται επίσης από την αναπνοή μικροοργανισμών στο νερό και την οξειδωτική αποσύνθεση της οργανικής ύλης στο νερό από αερόβιους μικροοργανισμούς. Το διαλυμένο οξυγόνο είναι ένας σημαντικός δείκτης για την παρακολούθηση των επιφανειακών υδάτων και μια αναπαράσταση του εάν ένα υδάτινο σώμα έχει την ικανότητα να αυτοκαθαρίζεται.
Θολότητα: Η υψηλή ή χαμηλή τιμή θολότητας αντικατοπτρίζει διαισθητικά τον βαθμό θολότητας στο υδάτινο σώμα. Ο βαθμός θολότητας προκαλείται κυρίως από αδιάλυτες ουσίες στο νερό, συμπεριλαμβανομένων των αιωρούμενων ιζημάτων, διαβρωτικών ουσιών, πλαγκτονικών φυκών και κολλοειδών σωματιδίων. Η μείωση της θολότητας μειώνει επίσης τα βακτήρια, το Escherichia coli, τους ιούς, το Cryptosporidium, τον σίδηρο, το μαγγάνιο κ.λπ. στο νερό.
Θερμοκρασία: Οι αλλαγές στη θερμοκρασία των επιφανειακών υδάτων μπορεί να έχουν σημαντικές αρνητικές επιπτώσεις στην υδρόβια άγρια ζωή, επηρεάζοντας την ανάπτυξη των οργανισμών, την ταχύτητα σίτισης για τα ψάρια και τις γαρίδες, καθώς και τον χρόνο αναπαραγωγής και την αποτελεσματικότητά τους.
